DE4138867A1 - RAIL VEHICLE AXLE ARRANGEMENT WITH INTEGRATED DETECTOR FOR DETECTING THE SPEED - Google Patents

RAIL VEHICLE AXLE ARRANGEMENT WITH INTEGRATED DETECTOR FOR DETECTING THE SPEED

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schienenfahrzeug- Achsanordnung traditioneller Bauart, in deren Struktur ein Detektor inte­ griert ist für das Erfassen der Drehzahl des Rades (im Falle von Fahrsche­ meln mit unabhängigen Rädern) oder der Räder (im Falle des traditionellen Starrbrücken-Fahrschemels), welches Rad bzw. Räder fest auf der Achse sit­ zen.The present invention relates to a rail vehicle Axle arrangement of traditional design, in whose structure a detector inte is grated for detecting the speed of the wheel (in the case of carriages wheels with independent wheels) or the wheels (in the case of the traditional Rigid bridge subframe), which wheel or wheels are firmly on the axle Zen.

Bekanntlich tritt das Problem der Verhinderung des Blockierens der Räder beim Bremsen mit daraus resultierendem Verlust der Adhäsion gegenwär­ tig nicht nur bei Straßenfahrzeugen auf, sondern auch bei modernen Hochge­ schwindigkeitszügen. Aus diesem Grunde wurden Antiblockiersysteme, die so­ genannten ABS-Einrichtungen, entwickelt, die an Schienenfahrzeug-Fahrsche­ meln verwendbar sind, mit denen Zugmaschinen und Waggons ausgestattet sind. Bekanntlich verwenden solche Fahrschemel üblicherweise ein Paar von Achsen, von denen jede ein Paar von Rädern trägt. In Starrbrücken-Fahrschemeln wer­ den die beiden Räder von einer einzigen Welle getragen jeweils an einem ih­ rer Enden, und die Welle ist frei drehbar getragen von entsprechenden Supp­ orts, die mittels eines Aufhängungssystems mit stoßabsorbierenden Armen an der Tragstruktur des Fahrschemels verbunden sind, der seinerseits mit dem Waggon oder der Zugmaschine verbunden ist. In Fahrschemeln mit unabhängigen Rädern andererseits wird jedes Rad jeder Achse von seiner eigenen Welle ge­ tragen, die so moniert ist, daß sie sich durch einen zugeordneten Support erstreckt; diese werden von Suspensionsarmen wie im vorhergehenden Falle getragen.As is known, the problem of preventing the blocking occurs Wheels when braking with the resulting loss of adhesion not only on road vehicles, but also on modern high-rise vehicles speed trains. For this reason, anti-lock braking systems that are so called ABS facilities, developed on rail vehicle carriages can be used with which tractors and wagons are equipped. As is well known, such subframes typically use a pair of axles, each of which carries a pair of wheels. Who in rigid bridge subframes which the two wheels are each carried by a single shaft on one ih rer ends, and the shaft is freely rotatable supported by appropriate Supp place by means of a suspension system with shock absorbing arms the support structure of the subframe are connected, which in turn with the Waggon or the tractor is connected. In subframes with independent Wheels, on the other hand, each wheel of each axis is ge of its own shaft wear, which is so complained that it is through an assigned support extends; these are from suspension arms as in the previous case carried.

In beiden Typen von Fahrschemeln wird die Drehzahl des Rades er­ faßt mittels eines Sensors, der in einer festen Position vor einem Zahnrad angeordnet ist, das als "phonisches Rad" oder "Impulsring" bekannt ist und aus magnetischem Material besteht und mit der Welle verbunden ist. Durch Umlauf der Welle läuft eine Abfolge von Leerstellen und festen Abschnitten, bestimmt durch das Vorhandensein der Zähne des phonischen Rades nacheinander vor der Front der Spule vorbei und bewirkt die Erzeugung eines variablen elektrischen Signals über ihren Anschlüssen, wobei die Frequenz dieser Sig­ nale proportional der Anzahl von Zähnen ist, die vor dem Sensor in einer Zeiteinheit vorbei laufen und deshalb der Drehzahl des Rades oder der Räder proportional ist, die an der Welle gemeinsam mit dem phonischen Rad befe­ stigt sind. Das von dem Sensor erzeugte Signal wird dann von einer zentralen elektronischen Verarbeitungseinheit verarbeitet, die durch Vergleich des­ selben mit Signalen, die von anderen Rädern des Fahrschemels erzeugt werden, in der Lage ist, ein Radblockierungsphänomen während des Bremsens zu erken­ nen und infolgedessen die Bremseinrichtung in entsprechender Weise zu steuern.In both types of subframes, the speed of the wheel is increased detects by means of a sensor in a fixed position in front of a gear  is arranged, which is known as "phonetic wheel" or "impulse ring" and consists of magnetic material and is connected to the shaft. By The shaft runs around a sequence of empty spaces and fixed sections, determined by the presence of the teeth of the phonic wheel one after the other in front of the front of the coil and causes the generation of a variable electrical signal across their terminals, the frequency of this Sig is proportional to the number of teeth in front of the sensor Run time unit over and therefore the speed of the wheel or wheels is proportional to the shaft along with the phonetic wheel are steady. The signal generated by the sensor is then from a central processed electronic processing unit by comparing the same with signals generated by other wheels of the subframe, is able to detect a wheel lock phenomenon during braking NEN and consequently the braking device in a corresponding manner Taxes.

Die beschriebene Anordnung ist jedoch nicht frei von Nachteilen. Insbesondere sind die Sensoren und die zugeordneten phonischen Räder klobig und schwierig zu justieren. Die Montage ist deshalb teuer, weil es notwendig ist, eine perfekte Zentrierung zwischen dem Sensor, der üblicherweise von dem Deckel für das Wellenlagergehäuse getragen wird, und dem phonischen Rad herzustellen, das von der Welle getragen wird, weil sonst das System schlechte Ergebnisse liefert. Schließlich haben die Sensoren eine niedrige Empfindlichkeit bei niedrigen Geschwindigkeiten, so daß das ABS-System des Zuges Geschwindigkeiten unter 5 bis 7 km/h nicht erfassen kann.However, the arrangement described is not free from disadvantages. In particular, the sensors and the associated phonic wheels are bulky and difficult to adjust. Assembly is expensive because it is necessary is a perfect centering between the sensor, which is usually from the cover for the shaft bearing housing is carried, and the phonic wheel to manufacture, which is carried by the shaft, otherwise the system gives bad results. After all, the sensors have a low one Sensitivity at low speeds, so that the ABS system of the Train speeds below 5 to 7 km / h can not capture.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schienenfahrzeug-Achsanordnung zu schaffen, die integriert in ihre Struktur einen Detektor für die Erfas­ sung der Drehzahl der Welle trägt oder mit anderen Worten des umlaufenden Bauteils, mit dem die Räder verbunden sind, und zwar derart, daß die Pro­ bleme des Raumbedarfs und der Montage, die oben beschrieben wurden, elimi­ niert werden. Dabei soll die Möglichkeit bestehen, daß ein effektives Signal auch bei niedrigen Geschwindigkeiten erzeugt wird.The object of the invention is a rail vehicle axle arrangement to create a structure that integrates a detector for the detection Solution the speed of the shaft carries or in other words the rotating Component with which the wheels are connected, in such a way that the Pro space and assembly problems described above, elimi be kidneyed. There should be the possibility that an effective signal is generated even at low speeds.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Inhalt des Patentanspruchs 1.The solution of this task provided according to the invention results from the content of patent claim 1.

Zum besseren Verständnis der Erfindung folgt nachstehend eine Be­ schreibung einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wobei diese Ausführungsform nur als ein den Schutzumfang der Erfindung nicht beschränkendes Beispiel zu verstehen ist.For a better understanding of the invention, a description follows below description of an embodiment with reference to the accompanying Drawings, this embodiment only as a the scope of protection Non-limiting example is to be understood.

Fig. 1 ist eine Teilschnittdarstellung eines Endabschnitts einer Schienenfahrzeug-Achsanordnung gemäß der Erfindung und Fig. 1 is a partial sectional view of an end portion of a railway vehicle axle assembly according to the invention and

Fig. 2 bis 4 illustrieren unterschiedliche Ausführungsformen eines Bauteils der Achsanordnung nach Fig. 1. FIGS. 2 to 4 1 illustrate different embodiments of a component of the axle assembly of FIG..

In Fig. 1 ist eine Schienenfahrzeug-Achsanordnung insgesamt mit 1 bezeichnet und weist einen im wesentlichen bekannten Gesamtaufbau auf, von dem deshalb zur Vereinfachung nur ein Endabschnitt illustriert ist. Die Achsanordnung 1 umfaßt ein stationäres Teil, im vorliegenden Beispiel einen Support 2, der in bekannter und zur Vereinfachung nicht dargestellter Weise an einem Schienenfahrzeug-Fahrschemel befestigt ist, der seinerseits mit einem Waggon oder einer Zugmaschine verbunden werden kann, ebenfalls bekannt und zur Vereinfachung nicht dargestellt, sowie ein umlaufendes Bauteil, im vorliegenden Beispiel eine Welle 3, von der nur der Abschnitt nahe einem Ende 4 illustriert ist. Dieses Ende befindet sich in einem Sitz 5, der in dem Support 2 ausgebildet ist; die Welle 3 trägt in aus Gründen der Verein­ fachung nicht dargestellter bekannter Weise mindestens ein mit ihr verbun­ denes Rad und wird frei drehbar abgestützt durch den Support 2 mittels min­ destens eines Wälzelementlagers 6, das einen Innenring 7 aufweist, der drehfest mit der Welle 3 verbunden ist, beispielsweise durch Preßsitz, auf diesem einen Außenring 8 umfaßt, der fest mit dem Support 2 verbunden ist und in dem Sitz 5 montiert ist sowie eine Mehrzahl von Wälzkörpern 9 umfaßt, die zwischen den Ringen 7, 8 angeordnet sind. Beispielsweise kann die Welle 3 an einem Paar einander abgekehrt liegender Kegelrollenlagern getragen sein von einem Wälzlagerring oder von einem einzigen Kegelrollenlager mit zwei Ringen von Rollen. Der Sitz 5 wird abgeschlossen durch einen Deckel 10, der in nicht dargestellter bekannter Weise befestigt ist an dem Support 2, bei­ spielsweise mittels Schrauben, und an dem Ende 4 oder genauer gesagt an dem dem Deckel 10 zugekehrten Ende außerhalb des Sitzes 5 befindet sich eine Dichtungsbaugruppe 12 vom generell bekannten Labyrinth-Typ.In Fig. 1, a rail vehicle axle assembly is generally designated 1 and has an essentially known overall structure, of which only one end section is therefore illustrated for simplicity. The axle assembly 1 comprises a stationary part, in the present example a support 2 , which is fastened to a rail vehicle subframe in a known and not shown for the sake of simplicity, which in turn can be connected to a wagon or a tractor, also known and not for simplification and a rotating component, in the present example a shaft 3 , of which only the section near one end 4 is illustrated. This end is located in a seat 5 which is formed in the support 2 ; the shaft 3 carries in a simplification not shown known manner at least one with her verbun denes wheel and is freely rotatably supported by the support 2 by means of at least one rolling element bearing 6 , which has an inner ring 7 , which is rotatably connected to the shaft 3 is, for example by a press fit, on this an outer ring 8 , which is fixedly connected to the support 2 and is mounted in the seat 5 and comprises a plurality of rolling elements 9 , which are arranged between the rings 7 , 8 . For example, the shaft 3 can be carried on a pair of tapered roller bearings facing away from one another by a roller bearing ring or by a single tapered roller bearing with two rings of rollers. The seat 5 is closed by a cover 10 , which is fastened in a known manner, not shown, to the support 2 , for example by means of screws, and at the end 4 or more precisely at the end 10 facing the cover outside the seat 5 Sealing assembly 12 of the generally known labyrinth type.

Im einzelnen umfaßt die Dichtungsbaugruppe 12 einen ersten starren Schirm 15, der an einem Distanzring 16 befestigt und damit zentriert ist, welcher zentral auf dem Ende 4 montiert ist und in Kontakt mit dem Innenring 7 durch ein axiales Verriegelungselement gehalten wird, das starr von dem Ende 4 getragen ist und gebildet wird durch eine Scheibe 18, die an der Endseite der Welle 3 mittels Schrauben 19 befestigt ist, und einen zweiten starren Schirm 20, der fest in bekannter Weise direkt am Außenring 8 ge­ sichert ist. Der Schirm 15 wird gebildet von einem Ringelement, das im Ra­ dialschnitt C-förmig ist, wobei die Konkavseite dem Distanzring zugekehrt ist und der zwischen diesem letzteren und dem Innenring 7 des Lagers so eingeklemmt ist, daß er axial und in Winkelrichtung fest mit der Welle 3 verbunden ist. Der Schirm 20 andererseits wird gebildet von einem Ringele­ ment, das im Radialschnitt U-förmig ist und vervollständigt wird durch einen radial auswärts weisenden ringförmigen Fortsatz 22 mit L-förmigem Quer­ schnitt, der mit dem Ring 8 gekuppelt ist, beispielsweise in einen Sitz 23 des letzteren eingebördelt ist. Auf diese Weise ist der Schirm 20 axial und in Winkelrichtung mit dem Ring 8 fest verbunden und mit seiner Konkavseite dem Schirm 15 zugekehrt angeordnet. Dieser und der Schirm 20 greifen darüber hinaus teilweise axial ineinander, um auf diese Weise zwischeneinander eine Labyrinth-Dichtung zu bilden, die geeignet ist, die Wälzkörper 9 gegen äu­ ßere Verunreinigungen, wie Wasser und Staub, zu schützen, welche in den Sitz 2 eindringen können und gleichzeitig zwischen den Ringen 7, 8 irgendwelches Schmiermittel zu halten in Kontakt mit den Wälzkörpern 9. Im dargestellten Beispiel ist ein radial äußerer Ringabschnitt 25 des Schirms 15 mit Spiel in die Konkavseite des Schirms 20 eingefügt, während ein radial innerer Ring­ abschnitt 26 des letzteren mit Spiel in die Konkavseite des Schirms 15 greift, und zwar in den Ringraum zwischen dem Abschnitt 25 und dem Ring 16, der teilweise in die Konkavseite des Schirms 15 greift und infolgedessen im wesentlichen dem Abschnitt 25 gegenüberliegt. Auf diese Weise wird zwischen den Ringen 7, 8 und den Schirmen 15, 20 im Sitz 5 eine im wesentlichen ab­ gedichtete Kammer 28 gebildet, der die Konkavseite des Schirms 20 zugekehrt liegt.Specifically, the seal assembly 12 includes a first rigid screen 15 which is fixed and centered on a spacer ring 16 which is mounted centrally on the end 4 and is held in contact with the inner ring 7 by an axial locking element which is rigid from the end 4 is carried and is formed by a disc 18 which is attached to the end side of the shaft 3 by means of screws 19 , and a second rigid screen 20 which is secured in a known manner directly on the outer ring 8 ge. The screen 15 is formed by a ring element which is dial-sectioned in Ra C-shaped, the concave side facing the spacer ring and which is clamped between the latter and the inner ring 7 of the bearing so that it is fixed axially and in the angular direction with the shaft 3 is connected. The screen 20 on the other hand is formed by a Ringele element, which is U-shaped in radial section and is completed by a radially outwardly pointing annular extension 22 with an L-shaped cross, which is coupled to the ring 8 , for example in a seat 23 of the the latter is crimped. In this way, the screen 20 is fixed axially and in the angular direction to the ring 8 and arranged with its concave side facing the screen 15 . This and the screen 20 also partially interlock axially, in this way to form a labyrinth seal between them, which is suitable for protecting the rolling elements 9 against external contaminants, such as water and dust, which penetrate into the seat 2 can and simultaneously keep any lubricant between the rings 7 , 8 in contact with the rolling elements 9th In the example shown, a radially outer ring section 25 of the screen 15 is inserted with play into the concave side of the screen 20 , while a radially inner ring section 26 of the latter engages with play into the concave side of the screen 15 , specifically in the annular space between the section 25 and the ring 16 , which partially engages in the concave side of the screen 15 and consequently essentially lies opposite the section 25 . In this way, a substantially sealed chamber 28 is formed between the rings 7 , 8 and the screens 15 , 20 in the seat 5 , which is the concave side of the screen 20 facing.

Gemäß der Erfindung und wie auch in Fig. 2 bis 4 erkennbar, umfaßt die Dichtungsbaugruppe 12 ferner ein Ringelement 30, das drehfest mit der Welle 4 verbunden ist oder, genauer gesagt, mit dem rotierenden Bauteil der Achsbaugruppe 1 und mit einer Mehrzahl von Diskontinuitätszonen versehen ist, im vorliegenden Falle in Form von permanent magnetisierten Zonen im wesentlichen gleicher Breite, die in Umfangsrichtung mit im wesentlichen konstanter Teilung angeordnet sind. Innerhalb des Sitzes 5 und nahe diesem ringförmigen Element 30 ist ein bekannter Sensor 31 angeordnet, der statio­ när getragen wird auf dem festen Teil der Achsanordnung 1, d. h. auf dem Support 2, und ausgebildet ist, um durch den Vorbeilauf der magnetisierten Zonen aktiviert zu werden für die Erzeugung eines periodischen Signals mit einer Frequenz proportional der Anzahl solcher Zonen, welche in der Zeitein­ heit an dem Sensor vorbei laufen. In dem dargestellten spezifischen Beispiel wird das Ringelement 30 getragen von dem kreisförmigen Abschnitt 25 des Schirms 15 auf der dem Abschnitt 22 des Schirms 20 zugekehrten Seite, wäh­ rend der Sensor 31 von dem letzteren getragen wird und von diesem umschlos­ sen ist innerhalb dessen konkaver Seite in einer Axialposition entsprechend jener des Elements 30, jedoch radial nach auswärts gegenüber diesem ver­ setzt. Schließlich sind sowohl das Element 30 als auch der Sensor 31 inner­ halb der abgedichteten Kammer 28 einander dicht gegenüberstehend unterge­ bracht, und das Element 30 kann frei zusammen mit dem Schirm 15, den Ringen 7, 16 und der Welle 3 relativ zum Sensor 31 umlaufen, der seinerseits sta­ tionär mit dem Ring 8 und dem Support 2 bleibt.According to the invention and as can also be seen in FIGS. 2 to 4, the sealing assembly 12 further comprises a ring element 30 which is connected in a rotationally fixed manner to the shaft 4 or, more precisely, is provided with the rotating component of the axle assembly 1 and with a plurality of discontinuity zones is, in the present case in the form of permanently magnetized zones of substantially the same width, which are arranged in the circumferential direction with a substantially constant pitch. Within the seat 5 and close to this annular element 30 , a known sensor 31 is arranged, which is statio nary worn on the fixed part of the axle assembly 1 , ie on the support 2 , and is designed to be activated by the passage of the magnetized zones for the generation of a periodic signal with a frequency proportional to the number of such zones, which run past the sensor in the time unit. In the specific example shown, the ring member 30 is carried by the circular portion 25 of the screen 15 on the side facing the portion 22 of the screen 20 , while the sensor 31 is carried by and is enclosed by the latter within the concave side thereof an axial position corresponding to that of the element 30 , but sets radially outwards relative to this ver. Finally, both the element 30 and the sensor 31 are housed within the sealed chamber 28 in close proximity to one another, and the element 30 can rotate freely together with the screen 15 , the rings 7 , 16 and the shaft 3 relative to the sensor 31 , who in turn remains stationary with the ring 8 and the support 2 .

Eine mögliche Ausführungsform des Elements 30 ist in Fig. 2 dar­ gestellt, wo es aus bipolar magnetisierten Zonen 33 und 34 besteht, die al­ ternierend die Nordpolzonen 33 und die Südpolzonen 34 begrenzen; in diesem Fall wird ein Sensor 31 des bekannten magnetoresistenten Typs oder vorzugs­ weise vom Halleffekt-Typ in der Achsbaugruppe 1 verwendet. Gemäß zweier weiterer möglicher Varianten, die in Fig. 3 und 4 dargestellt sind, kann das Element 30 anstatt bipolar magnetisiert zu sein, nur mit unipolarmagneti­ sierten Zonen ausgebildet sein, beispielsweise nur Zonen 33, die sämtlich Nordpole definieren (Fig. 3) oder auch nur Zonen 34, die sämtlich Südpole definieren (Fig. 4), in diesem Falle sind die Zonen 33 (bzw. 34) so ausge­ bildet, daß sie in Umfangsrichtung Abstände voneinander aufweisen und dem­ gemäß voneinander durch nicht magnetisierte Zonen 35 getrennt sind, wodurch die gewünschte Diskontinuität realisiert wird; in diesen Varianten wird ein Sensor 31 vom Halleffekt-Typ oder vorzugsweise vom magnetoresistenten Typ verwendet, welche alle im Stand der Technik bekannt sind.A possible embodiment of the element 30 is shown in Figure 2, where it consists of bipolar magnetized zones 33 and 34 , the al ternary limit the north pole zones 33 and the south pole zones 34 ; In this case, a sensor 31 of the known magnetoresistant type or preferably of the Hall effect type is used in the axle assembly 1 . According to two further possible variants, which are shown in FIGS. 3 and 4, instead of being bipolarly magnetized, the element 30 can only be formed with unipolar magnetized zones, for example only zones 33 , which all define north poles ( FIG. 3) or also only zones 34 , which all define south poles ( Fig. 4), in this case the zones 33 (or 34 ) are formed so that they are spaced apart in the circumferential direction and accordingly separated from each other by non-magnetized zones 35 , whereby the desired discontinuity is realized; In these variants, a sensor 31 of the Hall effect type or preferably of the magnetoresistive type is used, all of which are known in the prior art.

In der bevorzugten Ausführungsform wird das Element 30 in irgen­ deiner der in Fig. 2 bis 4 illustrierten Formen ausgeführt unter Verwendung eines Gummis, der mit magnetisierbarem Material gefüllt ist, beispielsweise Metall oder Oxid oder Legierungspulvern von permanent magnetischem Material, die mit bekannten Formgebungstechniken behandelt worden sind, beispielsweise Spritzguß oder Verpressen. Alternativ kann auch ein Kunststoffmaterial ver­ wendet werden mit einem Füllstoff, wie oben beschrieben, oder auch das Ele­ ment 30 kann vollständig durch Sintern geformt werden, wobei man von magne­ tischen Pulvermaterialien ausgeht. Wenn es einmal als Ringform vorliegt, kann das Element 30 fest mit dem Abschnitt 25 verbunden werden radial au­ ßerhalb von diesem, beispielsweise durch Verklebung während einer Vulkani­ sierungsstufe entsprechend bekannten Techniken. In einer zur Vereinfachung nicht dargestellten möglichen Variante kann jedoch das Element 30 auch ein­ stückig mit dem Schirm 15 gefertigt werden und kann in diesem Falle von dem Abschnitt 25 selbst gebildet sein. In jedem Falle erhält man die permanent magnetisierten Zonen 33, 34 wieder unter Verwendung der gleichen Techniken, die wohl bekannt sind und deshalb hier aus Gründen der Vereinfachung nicht beschrieben werden; es möge genügen, darauf hinzuweisen, daß diese Techniken den Schritt umfassen, die zu magnetisierenden Zonen intensiven lokalen Mag­ netfeldern so auszusetzen, daß sie eine Magnetisierung durch den magneti­ schen Hysterese-Effekt bewirken. In allen Fällen wird der Sensor 31 auf dem Schirm 20 montiert, und für die Weiterleitung des von ihm erzeugten Signals ist ein Kabel 40 vorgesehen, das sich von dem Schirm 20 auf der Außenseite der Kammer 28 erstreckt und in dem Support 2 untergebracht ist.In the preferred embodiment, the element 30 is carried out in irgen your that illustrated in Fig. 2 to 4 molding using a rubber which is filled with a magnetizable material, such as metal or oxide, or alloy powders of permanent-magnetic material, which has been treated with known molding techniques are, for example injection molding or pressing. Alternatively, a plastic material can also be used with a filler, as described above, or the element 30 can also be completely formed by sintering, starting from magnetic powder materials. Once in the form of a ring, the element 30 can be firmly connected to the section 25 radially outside of this, for example by gluing during a vulcanization step according to known techniques. In a possible variant, which is not shown for the sake of simplicity, however, the element 30 can also be made in one piece with the screen 15 and in this case can be formed by the section 25 itself. In any case, the permanently magnetized zones 33 , 34 are obtained again using the same techniques which are well known and are therefore not described here for the sake of simplicity; it may suffice to point out that these techniques include the step of exposing the magnetized zones to intense local magnetic fields so as to cause magnetization by the magnetic hysteresis effect. In all cases, the sensor 31 is mounted on the screen 20 , and a cable 40 is provided for the transmission of the signal generated by it, which extends from the screen 20 on the outside of the chamber 28 and is accommodated in the support 2 .

Im Einsatz bewirkt der Umlauf der Räder des Zuges eine Rotation der Welle 3 und infolgedessen des Schirms 15, während andererseits der Schirm 20 nicht umläuft, da er an dem Support 2 befestigt ist. Infolgedessen rotiert der Schirm 15, der, wie beschrieben, koaxial mit dem Schirm 20 ist, relativ zu diesem und innerhalb des konkaven Teils desselben, womit einer­ seits eine hydraulische Dichtwirkung hervorgerufen wird und andererseits der Vorbeilauf der Zonen 33, 34 am Sensor 31. Wenn ein Halleffekt-Sensor ver­ wendet wird, wird dieser von außen mit einem geeigneten bekannten, zur Ver­ einfachung nicht dargestellten elektronischen Schaltkreis versehen und ver­ hält sich wie ein Schalter, der jedesmal dann öffnet und schließt, wenn eine Zone 33 und danach eine Zone 34 vorbei läuft oder umgekehrt. Unter allen Be­ dingungen und deshalb selbst bei sehr niedrigen Umlaufgeschwindigkeiten er­ zeugt dies ein pulsierendes Signal konstanter Amplitude, dessen Frequenz eine Funktion der Drehzahl der Welle 3 ist und deshalb berechnet werden kann durch eine geeignete Schaltung und beispielsweise mittels des Kabels 40 zu einer zentralen Steuereinheit übertragen werden kann, die zu einer aus Grün­ den der Vereinfachung nicht dargestellten bekannten ABS-Einheit gehört. Im Falle eines magnetoresistenten Sensors ist das Endergebnis dasselbe (Er­ zeugnis eines Signals mit einer Frequenz proportional der Drehzahl des Schirms 15 und einer Intensität, die immer hoch ist und gut erfaßbar), doch Änderungen der erforderlichen elektronischen Steuer- und Erfassungsschalt­ kreise sind erforderlich, welche unterschiedlich sind und in beiden Fällen bekannt sind und außerhalb des Sitzes 5 angeordnet werden können oder auch miniaturisiert sein können und direkt mit dem Sensor 31 auf dem Schirm 20 befestigt werden können.In use, the rotation of the wheels of the train causes the shaft 3 and consequently the screen 15 to rotate, while on the other hand the screen 20 does not rotate because it is attached to the support 2 . As a result, the screen 15 , which, as described, is coaxial with the screen 20 rotates relative to it and within the concave part thereof, which on the one hand brings about a hydraulic sealing effect and on the other hand the zones 33 , 34 past the sensor 31 . If a Hall effect sensor is used ver, this is provided from the outside with a suitable known electronic circuit, not shown for simplicity, and behaves like a switch that opens and closes each time a zone 33 and then a zone 34 runs past or vice versa. Under all conditions and therefore even at very low rotational speeds, it produces a pulsating signal of constant amplitude, the frequency of which is a function of the speed of shaft 3 and can therefore be calculated by a suitable circuit and, for example, by means of the cable 40 transmitted to a central control unit can be, which belongs to a green ABS known simplification not shown ABS unit. In the case of a magnetoresistive sensor, the end result is the same (testimony of a signal with a frequency proportional to the speed of the screen 15 and an intensity that is always high and easy to detect), but changes to the required electronic control and detection circuits are required, which are different and are known in both cases and can be arranged outside the seat 5 or can also be miniaturized and can be attached directly to the screen 20 with the sensor 31 .

Aus dem vorstehenden ergeben sich die Vorteile der Erfindung. Die Kosten und Montageprobleme und Raumbedarf resultieren vom Vorhandensein der phonischen Räder, die auf dem Ende 4 der Welle 3 montiert sind und elektro­ magnetischer Sensoren, die auf dem Deckel 10 montiert sind, wie in den An­ ordnungen nach dem Stand der Technik, werden vollständig eleminiert. Der Detektor, bestehend aus Element 30 und Sensor 31, ist nämlich in einer ab­ gedichteten Einheit 12 kleiner Abmessungen integriert, die in jedem Falle benötigt würde aus Gründen des Schutzes für das Lager 6.The advantages of the invention result from the above. The cost and assembly problems and space requirements result from the presence of the phonic wheels mounted on the end 4 of the shaft 3 and electromagnetic sensors mounted on the cover 10 , as in the prior art arrangements, are completely eliminated . The detector, consisting of element 30 and sensor 31 , is namely integrated in a sealed unit 12 from small dimensions, which would be required in any case for reasons of protection for the bearing 6 .

Ebenso werden die Probleme eleminiert im Zusammenhang mit den Ar­ beitskosten, die erforderlich sind, um sicherzustellen, daß der Sensor richtig relativ zum phonischen Element positioniert ist; erfindungsgemäß nämlich werden diese von zwei Schirmen getragen, die bereits korrekt zuei­ nander aus Gründen der Abdichtung positioniert werden müssen, und deshalb wird die Zentrierung, die von den Ringen 8 und 16 bereitgestellt wird, aus­ genutzt. Schließlich wird ein System vorgeschlagen, das in der Lage ist, die Drehzahl genau selbst bei niedrigen Geschwindigkeiten zu messen.Likewise, the problems associated with the labor costs required to ensure that the sensor is properly positioned relative to the phonetic element are eliminated; According to the invention, these are carried by two umbrellas, which must already be positioned correctly for sealing purposes, and therefore the centering provided by the rings 8 and 16 is used. Finally, a system is proposed that is capable of accurately measuring the speed even at low speeds.

Falls erforderlich, können die Diskontinuitätszonen, die für den Betrieb des Sensors benötigt werden, auch durch Leerzonen definiert werden, die mit gefüllten Zonen alternieren (Leerräumen/Zähnen) jeweils magnetisiert bzw. nicht wie bei den traditionellen Impulsringen.If necessary, the discontinuity zones, which are for the Operation of the sensor are required, also defined by empty zones, the alternate with filled zones (empty spaces / teeth) each magnetized or not as with the traditional impulse rings.

Claims (7)

1. Schienenfahrzeug-Achsanordnung, die in sich integriert einen Detektor aufweist, der empfindlich ist gegenüber der Drehzahl eines umlaufenden Bau­ teils der Achsanordnung, das abgestützt wird von einem stationären Teil über mindestens ein zugeordnetes Wälzlager, untergebracht in einem Sitz, der ausgebildet ist zwischen dem umlaufenden Bauteil und dem stationären Bauteil der Achsanordnung, welches Lager in Richtung nach außen bezüglich des Sitzes mit einer Dichtungsbaugruppe versehen ist zum Schutz der Wälzkörper des La­ gers, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ringelement der Dichtungsbaugruppe drehfest mit dem umlaufenden Bauteil der Achsanordnung verbunden ist und mit einer Mehrzahl von Diskontinuitätszonen versehen ist mit im wesentlichen gleicher Breite und mit im wesentlichen konstanter Teilung in Umfangsrich­ tung angeordnet, daß innerhalb des Sitzes und nahe dem ringförmigen Element der Dichtungsbaugruppe ferner ein von dem stationären Bauteil der Achsan­ ordnung getragener Sensor angeordnet ist, der aktivierbar ist durch den Verlauf der Zonen für das Erzeugen eines periodischen Signals mit einer Frequenz proportional der Anzahl solcher Zonen, die an dem Sensor pro Zei­ teinheit vorbei laufen.1. Rail vehicle axle assembly, which has an integrated detector that is sensitive to the speed of a rotating construction part of the axle assembly, which is supported by a stationary part via at least one associated roller bearing, housed in a seat that is formed between the Circumferential component and the stationary component of the axle assembly, which bearing is provided in the outward direction with respect to the seat with a seal assembly to protect the rolling elements of the bearing, characterized in that a ring element of the seal assembly is rotatably connected to the circumferential component of the axle assembly and with a plurality of discontinuity zones is provided with substantially the same width and with a substantially constant pitch in the circumferential direction, that within the seat and near the annular element of the seal assembly also one of the stationary component of the axle arrangement Gener sensor is arranged, which can be activated by the course of the zones for generating a periodic signal with a frequency proportional to the number of such zones that pass the sensor per unit time. 2. Schienenfahrzeug-Achsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ringelement der Dichtungsbaugruppe mit bipolarmagne­ tisierten Zonen versehen ist, die alternierend Nord- und Südpole definieren und daß der Sensor ein Halleffekt-Sensor oder ein magneto-resistenter Sensor ist.2. Rail vehicle axle assembly according to claim 1, characterized ge indicates that the ring element of the seal assembly with bipolar zones that alternately define north and south poles and that the sensor is a Hall effect sensor or a magneto-resistant sensor is. 3. Schienenfahrzeug-Achsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ringelement der Dichtungsbaugruppe mit unipolarmagne­ tisierten Zonen versehen ist, die sämtlich Nordpole oder sämtlich Südpole definieren, die in Umfangsrichtung voneinander derart beabstandet sind, daß sie von nichtmagnetisierten Zonen getrennt sind und daß der Sensor ein Hall­ effekt-Sensor ist oder ein Sensor vom magneto-resistenten Typ.3. Rail vehicle axle assembly according to claim 1, characterized ge indicates that the ring element of the seal assembly with unipolarmagne Zized zones is provided, all of the North Pole or all of the South Pole define which are spaced apart in the circumferential direction such that they are separated from non-magnetized zones and that the sensor is a Hall is an effect sensor or a sensor of the magneto-resistant type. 4. Schienenfahrzeug-Achsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das umlaufende Bauteil von einer Welle gebildet wird und das feste Bauteil von einem Support für die Welle gebildet ist, in welchem der Sitz ausgebildet ist, und bei der die Dichtungsbaugruppe in Richtung eines Endes der Welle, die vom Sitz aus nach außen gekehrt ist, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement, das mit den Diskontinui­ tätszonen versehen ist, einen Teil eines ersten starren Schirmes der Dich­ tungsbaugruppe bildet, welcher zentral auf einem Distanzring montiert ist, der zentral auf dem Ende der Welle montiert ist und in Kontakt mit einem Innenring des Lagers durch ein Axialverriegelungselement gehalten wird, das stationär getragen wird vom Ende der Welle, daß der erste Schirm definiert wird durch ein Ringelement mit einer konkaven Seite, die dem Distanzring zugekehrt ist und zwischen diesem und dem Innenring des Lagers eingeklemmt ist, daß die Dichtungsbaugruppe einen zweiten starren Schirm umfaßt, defi­ niert von einem konkaven Ringelement, das radial auf der Außenseite eines Ringfortsatzes sitzt, mittels welchem der zweite Schirm starr an einem Au­ ßenring des Lagers befestigt ist mit seiner konkaven Seite dem ersten Schirm zugekehrt, welcher zweite Schirm den Sensor trägt.4. Rail vehicle axle arrangement according to one of the preceding Claims, in which the rotating component is formed by a shaft and the fixed component is formed by a support for the shaft, in which the seat is formed, and the seal assembly is in the direction one end of the shaft facing outward from the seat is characterized in that the ring element, which with the discontinui  zones is provided, a part of a first rigid screen of you forming assembly, which is mounted centrally on a spacer ring, which is mounted centrally on the end of the shaft and in contact with one Inner ring of the bearing is held by an axial locking element is carried stationary by the end of the shaft that defines the first screen is by a ring element with a concave side that the spacer ring is turned and clamped between this and the inner ring of the bearing is that the seal assembly includes a second rigid screen, defi niert by a concave ring element that is radially on the outside of a Ring process sits, by means of which the second screen rigidly on an Au The outer ring of the bearing is attached with its concave side to the first screen turned to which second screen carries the sensor. 5. Schienenfahrzeug-Achsanordnung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste und der zweite Schirm teilweise axial ineinander greifen, derart, daß zwischen ihnen eine Labyrinthdichtung gebildet wird, daß ein radial äußerer Ringabschnitt des ersten Schirmes in die konkave Ausnehmung des zweiten Schirms eingefügt ist und stationär das mit den Dis­ kontinuitätszonen versehene Ringelement abstützt und daß der Sensor durch den zweiten Schirm hindurch innerhalb dessen konkaver Seite untergebracht ist in einer Axialposition entsprechend derjenigen des Elementes, das mit den Zonen versehen ist, jedoch radial auswärts von diesem plaziert.5. Rail vehicle axle assembly according to claim 4, characterized ge indicates that the first and the second screen partially axially one inside the other engage in such a way that a labyrinth seal is formed between them, that a radially outer ring portion of the first screen into the concave Recess of the second screen is inserted and stationary with the dis Continuity zones provided ring element and supports that the sensor housed the second screen through its concave side is in an axial position corresponding to that of the element with is provided in the zones, but is placed radially outward therefrom. 6. Schienenfahrzeug-Achsanordnung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ringelement der Dichtungsbaugruppe, das mit den Dis­ kontinuitätszonen versehen ist, aus einem mit magnetisierbarem Material ge­ füllten Gummi besteht und fest an dem Schirm angebracht ist und daß der Sensor mit Mitteln für die Weiterleitung von Signalen, die dadurch emittiert werden, versehen ist, welche Mittel sich von dem zweiten Schirm wegerstrecken und in dem Support untergebracht sind.6. Rail vehicle axle assembly according to claim 4, characterized ge indicates that the ring element of the seal assembly, which with the Dis Continuity zones is provided from a ge with magnetizable material filled rubber and is firmly attached to the screen and that the Sensor with means for the transmission of signals, which thereby emits which means extend from the second screen and where support is housed. 7. Schienenfahrzeug-Achsanordnung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ringelement der Dichtungsbaugruppe, das mit den Dis­ kontinuitätszonen versehen ist, durch Sintern eines magnetisierbaren Pulvers gebildet ist und fest an dem Schirm angebracht ist, und daß der Sensor mit Mitteln versehen ist für das Weiterleiten der dadurch emittierten Signale, welche Mittel sich von dem zweiten Schirm wegerstrecken und in dem Support untergebracht sind.7. Rail vehicle axle assembly according to claim 4, characterized ge indicates that the ring element of the seal assembly, which with the Dis continuity zones is provided by sintering a magnetizable powder is formed and firmly attached to the screen, and that the sensor with Means are provided for forwarding the signals emitted thereby, what means extend from the second screen and in the support are accommodated.
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